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コラム12

 減圧弁の仕組み

 
給水ポンプの制御方式は主に3種類あるとcolumn01で書きましたが、今回の話題はその中でも
「吐出圧一定給水ポンプ」(または減圧弁方式給水ポンプ)に使われている減圧弁です。
 
 減圧弁とは・・・ポンプが運転を始めると水量により圧力の変動が生じる為、圧力を一定に保つ弁のことです。
 ただし、小水量の場合は圧力に変動が生じます。故障すると、圧力があがらないもしくはあがりすぎるといった症状がでます。
 
10年以上前はインバーターがまだ高価であったこともあり、この方式を採用される事が多かったのですが、
最近はインバーター方式がほとんどです。川本製作所さんはこの方式のポンプはなくなっています。
現行機種ですと荏原はフレッシャー1300シリーズ テラルはSX-PCL型となります。
 
今回分解するのは荏原の10年ほど前の減圧弁です。
現行機種のものはもっと小型になっています。

給水ポンプの減圧弁
これが減圧弁です。ポンプの吐出し側についており、なにやら細い配管が吸込み側に戻るように接続されています。
 
減圧弁 荏原:BVS-40
 取り外した減圧弁

本体に書いてあるように矢印の方向に水が流れます。
写真左側のパイロット弁の圧力調整ナットを廻すことにより吐出し圧力を変動させる事が出来ます。

上から見るとこのようになっています。
減圧弁を上から見た写真
 減圧弁を上から撮った写真
 
写真左側にL−Hと書いてありますがそれぞれ、Lo、Hiの略で
その方向にナットを廻すと圧力が下がる、もしくは上がります。
 この上の蓋を取ると、中の弁体が取り出せます。
 
減圧弁 主弁の写真
 主弁の写真
黒い部分がゴムです。
 
減圧弁 一次側写真
 減圧弁を下から見た写真

減圧弁 パイロット弁取り外したところ
 パイロット弁を取り外した写真
写真右の下側の穴から水が入り真ん中の穴から逃していきます。

減圧弁 パイロット弁分解写真
 パイロット弁
ナットを廻すことによりバネの力を可変し、弁の開け閉めの圧力が変わります。
このバネはかなり固いです。

減圧弁 調整弁 分解写真
 調整弁 
こちらはバネ部とパッキン部になっており調整は出来ません。
こちらのバネはやわらかいです。
 
減圧弁はどのように作動しているのでしょう。
構造を見ながらご説明します。
 
減圧弁 静止状態 構造図
ポンプ停止時は各々弁が閉じています。
 
減圧弁 稼動状態 構造図
ポンプが起動し始め、圧力が設定圧より高くなるとパイロット弁が開き
ポンプの吸込み側に水を逃がし圧力を落とします。
また、一次側・二次側の圧力差により主弁が開き給水量を増やします。
このときの圧力差で調整弁も開閉し、主弁の開閉具合を微調整します。
 
このように、ゴム・バネなどにより微妙なあんばいで制御されています。
 
ゴム部だけでなく、弁体と擦れる部分の金属部も磨耗するので
内部の交換だけしても、1,2年で故障に至ることがありますので
全体の交換をお勧めします。
 
05/03/01
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